Какая энергия выделяется при реакции Li+ Н Не + Нe? Macca атома лития 6,01513 а.е.м., масса водорода 1,00783 а.е.м., масса гелия-3 равна 3,0...
Условие:
Какая энергия выделяется при реакции Li+ Н Не + Нe? Macca атома лития 6,01513 а.е.м., масса водорода 1,00783 а.е.м., масса гелия-3 равна 3,01602 а.е.м., масса гелия-4 равна 4,00260 а.е.м. [4,043 МэВ]
Решение:
Для расчета энергии, выделяющейся при данной ядерной реакции, мы можем использовать формулу массового дефекта и преобразовать его в энергию с помощью известного соотношения Эйнштейна E = mc^2.
Массовый дефект (Δm) для данной реакции можно рассчитать как разницу между суммарной массой реагирующих частиц и суммарной массой продуктов реакции:
Δm = (масса Li + масса H) - (масса He-3 + масса He-4)
Δm = (6,01513 а.е.м. + 1,00783 а.е.м.) - (3,01602 а.е.м. + 4,00260 а.е.м.) Δm = 7,02296 а.е.м. - 7,01862 а.е.м. Δm = 0,00434 а.е.м.
Теперь, чтобы рассчитать энергию, выделяющуюся при реакции, мы можем использовать известное соотношение Эйнштейна:
E = Δm * c^2
где c - скорость света, приближенно равная 3 * 10^8 м/с.
E = 0,00434 а.е.м. * (3 * 10^8 м/с)^2 E = 0,00434 а.е.м. * 9 * 10^16 м^2/с^2 E = 3,9066 * 10^14 а.е.м. * м^2/с^2
Теперь, чтобы перевести энергию в МэВ, мы можем использовать известное соотношение: 1 а.е.м. = 931,5 МэВ.
E = 3,9066 * 10^14 а.е.м. * 931,5 МэВ/а.е.м. E = 3,633 * 10^17 МэВ
Таким образом, энергия, выделяющаяся при данной реакции, составляет около 3,633 * 10^17 МэВ.